Nejlepší odpověď
Proteiny se skládají z aminokyselin (kterých je v lidském těle dvacet), které jsou navzájem spojeny peptidovými vazbami.
Aminokyseliny spojené peptidovými vazbami se označují jako polypeptidové řetězce a více než 30–50 aminokyselin spojených dohromady lze nazvat proteiny.
Všechny aminokyseliny mají stejný základní strukturní vzorec, ale všechny mají odlišný postranní řetězec, který je někdy označen písmenem R.
Na jednom konci aminokyseliny je karboxylová skupina (COOH), která se stará o kyselou část aminokyseliny .
Na druhém konci je aminová skupina (H2N).
Aminokyseliny jsou klasifikovány podle čtyř odlišných charakteristik:
- nepolární
- polární, ale neutrální
- kyselá
- a bazická.
Proteiny lze syntetizovat od 30 do 50 aminokyseliny v jakékoli sekvenci vedoucí k milionům možných kombinací.
Existují čtyři úrovně orga nizace proteinů.
První nebo primární úroveň je lineární uspořádání aminokyselin.
Sekundární úrovní organizace je skládání nebo srovnávání proteinů, například způsob, jak získat opakující se vzory. Dva z těchto vzorů jsou alfa šroubovice a beta skládaný list.
Třetí nebo terciární úroveň organizace zahrnuje interakce postranních řetězců prostřednictvím kovalentní vazby, vodíkové vazby, solných můstků, hydrofobních interakcí a koordinace kovových iontů.
Čtvrtá nebo kvartérní úroveň zahrnuje více než jeden polypeptidový řetězec a jejich následné interakce. Běžným příkladem proteinu s více než jedním polypeptidovým řetězcem je hemoglobin, molekula používaná k transportu kyslíku kolem těla.
Zdroje:
Otaki, JM, Ienaka, S., Gotoh, T., & Yamamoto, H. (2005). Dostupnost krátkých aminokyselinových sekvencí v proteinech. Proteinová věda: publikace Proteinové společnosti , 14 (3), 617-25 .
Úvod do obecné, organické a biochemie (10. vydání) Frederick A. Bettelheim, William H. Brown, Mary K. Campbell, Shawn O. Farrell a Omar J. Torres.
Odpověď
Proteiny jsou důležitou třídou molekul, které vykonávají většinu práce uvnitř buněk. Stavebními kameny bílkovin jsou menší organické molekuly nazývané aminokyseliny. Většina organismů, včetně lidí, používá pouze 20 různých aminokyselin k sestavení obrovského množství proteinů potřebných k vytvoření a provozu buňky.
K vytváření proteinů používají buňky složitou sestavu molekul nazývanou ribozom. Ribozom sestavuje aminokyseliny do správného pořadí a spojuje je dohromady prostřednictvím peptidových vazeb. Tento proces, známý jako translace, vytváří dlouhý řetězec aminokyselin, který se nazývá polypeptidový řetězec.
Po syntéze polypeptidového řetězce bude někdy podroben dalšímu zpracování. Například některým proteinům budou odstraněny určité aminokyseliny. Nebo mohou být k některým aminokyselinám v proteinu připojeny další molekuly, jako jsou cukry nebo fosfáty.
Proteiny jsou odpovědné za velkou sadu buněčných funkcí. Mnoho proteinů, jako jsou mikrotubuly, poskytuje buňkám strukturu. Jiné pomáhají při transportu nebo skladování jiných molekul. Dobrým příkladem je hemoglobin v červených krvinkách, který odebírá kyslík a oxid uhličitý z buněk.
Ještě další proteiny, známé jako protilátky, umožňují imunitnímu systému těla rozpoznat potenciálně škodlivé mikroby a zaměřit se na ně. Signální proteiny, jako jsou peptidové hormony, slouží jako poslové, kteří přenášejí informace mezi různými buňkami nebo orgány.
Enzymy jsou dalším zvláště důležitým typem proteinu. Buňky provádějí tisíce různých chemických reakcí, z nichž každá vyžaduje určité množství energie. Enzymy pomáhají snižovat energii potřebnou pro chemickou reakci a umožňují buňkám účinněji fungovat.
Když se jednotlivé proteiny spojí do větších struktur, mohou vytvářet molekulární sestavy, které provádějí složitější úkoly. Tyto multi-podjednotkové proteiny zahrnují DNA polymerázu, která replikuje DNA; myosin, motorický protein, který podporuje svalovou kontrakci; a RNA polymeráza, která kopíruje segmenty DNA do RNA .
Pokyny pro proteiny jsou zakódovány do sekvence DNA . Proces „čtení“ sekvencí DNA a jejich použití k vytvoření proteinu vyžaduje dvě fáze: transkripci a translaci. Během transkripce jsou pokyny v DNA, které se nacházejí v krátkých sekvencích DNA nazývaných kodony, zkopírovány do RNA.
Po přepisu se hotová RNA, zvaná messenger RNA (mRNA), váže na ribozom, kde prochází translací. Překlad je proces, při kterém se dlouhý řetězec kodonů převádí na dlouhý řetězec aminokyselin. Každý řetězec aminokyselin uspořádaný v určitém pořadí kóduje konkrétní protein.
Proteiny obsahují až čtyři různé řády struktury. Řetězec aminokyselin je primární struktura proteinu. Interakce mezi různými aminokyselinami způsobují, že se určité oblasti polypeptidového řetězce skládají do stabilních obrazců nazývaných sekundární struktura. Mezi příklady sekundární struktury patří alfa helixy nebo beta listy. Tyto sekundární struktury mohou zase vzájemně interagovat, což vede k terciární struktuře.
A konečně existují chvíle, kdy více než jedna kopie proteinu musí spolupracovat, aby svou práci zvládla. V těchto případech je každý z proteinů označován jako podjednotka. Kvartérní struktura proteinu je konečná struktura všech podjednotek dohromady.
Zdroj: Výukové centrum AncestryDNA®